CN109881967A - 一种用于多筒式钢内筒烟囱的减震装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于多筒式钢内筒烟囱的减震装置，属于土木工程中的结构减震领域。包括：钢内筒垫板、侧面粘弹性材料、底侧粘弹性材料、凸型工字钢、凹槽、止晃平台连接板及凹型双腹板型钢；凸型工字钢的一端与钢内筒垫板连接，凹型双腹板型钢的一端与止晃平台连接板连接；凹型双腹板型钢另一端上设置有凹槽，凸型工字钢的另一端上设置有凸起，凸型工字钢上的凸起插入凹型双腹板型钢的凹槽内；凸型工字钢的腹板两侧以及底部分别设置有侧面粘弹性材料以及底侧粘弹性材料。本发明在静载作用下可以保持其刚度不变，在地震作用下可以有效减小烟囱内筒与外筒之间的响应和烟囱自身的地震响应。
Description
技术领域
本发明涉及一种减震装置，特别是一种用于多筒式钢内筒烟囱的减震装置，属于土木工程中的结构减震领域。
背景技术
粘滞阻尼器在土木工程中较为广泛的应用，其属于速度相关型阻尼器，采用具体的形式、细节各不相同。原理：由粘滞或粘弹性材料制成，在地震作用下，利用其粘滞和粘弹性材料的特性耗散地震能量，阻尼器耗散的地震能量与阻尼器变形的速度相关。
多管式钢内筒烟囱属于多管式烟囱是目前国际上通用的一种电厂烟囱形式，由钢筋混凝土外筒、钢内筒、钢结构平台和附属设施等部分组成。经过对实际烟囱检测发现，在40m、75m、110m、150m及190m内部平台制晃点连接处存在多处焊缝撕裂及工字钢翘曲现象。经分析，缺陷产生原因为止晃平台与钢内筒之间连接采用的是刚性连接，在横向作用(地震或风振)下，导致钢内筒与混凝土外筒无法协同工作，造成焊缝撕裂现象。
发明内容
为解决现上述多筒式烟囱实际缺陷问题，本发明提出了一种用于多筒式钢内筒烟囱的减震装置，其采用一款新型粘滞阻尼器代替原有的刚止晃点，使其在静载作用下可以保持其刚度不变，在地震作用下可以有效减小烟囱内筒与外筒之间的响应和烟囱自身的地震响应，减缓震损，弥补了多筒式烟囱在减震领域的不足。
为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案如下：
一种用于多筒式钢内筒烟囱的减震装置，包括：钢内筒垫板、侧面粘弹性材料、底侧粘弹性材料、凸型工字钢、凹槽、止晃平台连接板及凹型双腹板型钢；所述凸型工字钢的一端与所述钢内筒垫板连接，钢内筒垫板与烟囱钢内筒连接；所述凹型双腹板型钢的一端与止晃平台连接板连接，所述止晃平台连接板与烟囱内的止晃平台连接；所述凹型双腹板型钢另一端上设置有凹槽，所述凸型工字钢的另一端上设置有凸起，所述凸型工字钢上的凸起插入所述凹型双腹板型钢的凹槽内；所述凸型工字钢的腹板两侧以及底部分别设置有侧面粘弹性材料以及底侧粘弹性材料，所述侧面粘弹性材料挤压设置在所述凸型工字钢的凸起和凹槽之间。
此减震装置在静载作用下，不发挥阻尼器效果，因凹型双腹板型钢可托住凸型工字钢，凸起和凹槽插入组合后减震装置为一定刚度的钢梁；在横向作用下，此减震装置发挥阻尼器效果，在轴向方向产生阻尼力，减少烟囱钢内筒与钢筋混凝土外筒之间的响应。
进一步地，所述减震装置还包括上肋板组件、下肋板组件，所述上肋板组件与下肋板组件分别设置在凸型工字钢的上侧和下侧；所述上肋板组件与下肋板组件的两端均分别连接钢内筒垫板以及凸型工字钢。
进一步地，所述凸型工字钢与钢内筒垫板焊接；钢内筒垫板通过第一螺栓连接在烟囱钢内筒中。
进一步地，所述凹型双腹板型钢与止晃平台连接板焊接，并通过第二螺栓将止晃平台连接板固接于止晃平台上。
进一步地，所述凸起由凸型工字钢的上翼缘凸起和腹板凸起构成，其横截面呈T型；所述凹型双腹板型钢的凹槽由凹型双腹板型钢上翼缘的缺口以及双腹板间形成的空间构成；所述侧面粘弹性材料挤压设置在凸型工字钢的腹板凸起与所述凹型双腹板型钢的腹板之间；所述底侧粘弹性材料设置在所述凸型工字钢的腹板凸起的底面与所述凹型双腹板型钢的下翼板之间；所述侧面粘弹性材料和底侧粘弹性材料的设置方式可保证减震装置在轴向方向可滑动并产生阻尼。
进一步地，所述侧面粘弹性材料的形状尺寸与凸型工字钢的腹板凸起的侧面形状尺寸相同或不同；所述底侧粘弹性材料的形状尺寸与凸型工字钢的腹板凸起的底面面形状尺寸相同或不同。
进一步地，所述减震装置的各钢结构构件表面上涂刷有防锈蚀涂料。
进一步地，所述横向作用为地震或风振作用。
相对于现有技术，本发明具有如下技术效果：
本发明充分考虑了现有多筒式烟囱刚晃点的作用特点，弥补原有刚晃点的不足前提下，可以有效减小在横向作用下可以有效减小烟囱内筒与外筒之间的响应和烟囱整体自身的地震响应，减缓震损，构造简单，安装拆卸方便，适用于多筒式烟囱。
附图说明
图1为本发明用于多筒式钢内筒烟囱的减震装置插入组合后示意图；
图2为本发明用于多筒式钢内筒烟囱的减震装置插入组合前示意图一；
图3为本发明用于多筒式钢内筒烟囱的减震装置插入组合前示意图二。
图4为凸型工字钢剖面图；
图5为凹型双腹板型钢剖面图。
具体实施方式
下面结合附图1-5对本发明的具体实施方式作进一步详细说明。
实施例1
如图1-5所示，一种用于多筒式钢内筒烟囱的减震装置，包括：钢内筒垫板1、侧面粘弹性材料4、底侧粘弹性材料5、凸型工字钢6、凹槽8、止晃平台连接板10及凹型双腹板型钢11。凸型工字钢6与钢内筒垫板1焊接。钢内筒垫板1通过第一螺栓2连接在烟囱钢内筒中。凹型双腹板型钢11的一端与止晃平台连接板10焊接，止晃平台连接板10通过第二螺栓9与烟囱内的止晃平台连接。减震装置还包括上肋板组件3、下肋板组件7，上肋板组件3与下肋板组件7分别设置在凸型工字钢6的上侧和下侧。上肋板组件3与下肋板组件7的两端均分别连接钢内筒垫板1以及凸型工字钢6。凹型双腹板型钢11另一端上设置有凹槽8，凹型双腹板型钢11的凹槽8由凹型双腹板型钢11上翼缘的缺口以及双腹板间形成的空间构成。凸型工字钢6的另一端上设置有凸起61，凸起61由凸型工字钢6的上翼缘凸起和腹板凸起构成，其横截面呈T型。凸型工字钢6上的凸起61插入凹型双腹板型钢11的凹槽8内。凸型工字钢6的腹板两侧以及底部分别设置有侧面粘弹性材料4以及底侧粘弹性材料5，侧面粘弹性材料4挤压设置在凸型工字钢6的凸起61和凹槽8之间。本实施例中，侧面粘弹性材料4挤压设置在凸型工字钢6的腹板凸起与凹型双腹板型钢11的腹板之间。底侧粘弹性材料5设置在凸型工字钢6的腹板凸起的底面与凹型双腹板型钢11的下翼板之间。侧面粘弹性材料4的形状尺寸与凸型工字钢6的腹板凸起的侧面形状尺寸设计为相同。底侧粘弹性材料5的形状尺寸与凸型工字钢6的腹板凸起的底面面形状尺寸设计为相同。侧面粘弹性材料4和底侧粘弹性材料5的设置方式可保证减震装置在轴向方向可滑动并产生阻尼。因烟囱内筒有一定的湿度及温度，故为保证此装置的持久性，建议在此装置钢结构构件表面涂刷防锈蚀涂料。
此减震装置在静载作用下，不发挥阻尼器效果，因凹型双腹板型钢11可托住凸型工字钢6，凸起61和凹槽8插入组合后减震装置为一定刚度的钢梁。在横向作用下，如地震或风振作用下，此减震装置发挥阻尼器效果，在轴向方向产生阻尼力，减少烟囱钢内筒与钢筋混凝土外筒之间的响应。
本实施例中通过计算，若在结构不同高度设置此装置，可以有效减小多筒式烟囱整体响应，其设置在最高层止晃平台上减震效果最佳。
上述实施例只是为了更清楚说明本发明的技术方案做出的列举，并非对本发明的限定，本领域的普通技术人员根据本领域的公知常识对本申请技术方案的变通亦均在本申请保护范围之内，总之，上述实施例仅为列举，本申请的保护范围以所附权利要求书范围为准。
Claims (8)
1.一种用于多筒式钢内筒烟囱的减震装置，其特征在于，包括：钢内筒垫板(1)、侧面粘弹性材料(4)、底侧粘弹性材料(5)、凸型工字钢(6)、凹槽(8)、止晃平台连接板(10)及凹型双腹板型钢(11)；所述凸型工字钢(6)的一端与所述钢内筒垫板(1)连接，钢内筒垫板(1)与烟囱钢内筒连接；所述凹型双腹板型钢(11)的一端与止晃平台连接板(10)连接，所述止晃平台连接板(10)与烟囱内的止晃平台连接；所述凹型双腹板型钢(11)另一端上设置有凹槽(8)，所述凸型工字钢(6)的另一端上设置有凸起(61)，所述凸型工字钢(6)上的凸起(61)插入所述凹型双腹板型钢(11)的凹槽(8)内；所述凸型工字钢(6)的腹板两侧以及底部分别设置有侧面粘弹性材料(4)以及底侧粘弹性材料(5)，所述侧面粘弹性材料(4)挤压设置在所述凸型工字钢(6)的凸起(61)和凹槽(8)之间；
此减震装置在静载作用下，不发挥阻尼器效果，因凹型双腹板型钢(11)可托住凸型工字钢(6)，凸起(61)和凹槽(8)插入组合后减震装置为一定刚度的钢梁；在横向作用下，此减震装置发挥阻尼器效果，在轴向方向产生阻尼力，减少烟囱钢内筒与钢筋混凝土外筒之间的响应。
2.根据权利要求1所述的一种用于多筒式钢内筒烟囱的减震装置，其特征在于：所述减震装置还包括上肋板组件(3)、下肋板组件(7)，所述上肋板组件(3)与下肋板组件(7)分别设置在凸型工字钢(6)的上侧和下侧；所述上肋板组件(3)与下肋板组件(7)的两端均分别连接钢内筒垫板(1)以及凸型工字钢(6)。
3.根据权利要求1所述的一种用于多筒式钢内筒烟囱的减震装置，其特征在于：所述凸型工字钢(6)与钢内筒垫板(1)焊接；钢内筒垫板(1)通过第一螺栓(2)连接在烟囱钢内筒中。
4.根据权利要求1所述的一种用于多筒式钢内筒烟囱的减震装置，其特征在于：所述凹型双腹板型钢(11)与止晃平台连接板(10)焊接，并通过第二螺栓(9)将止晃平台连接板(10)固接于止晃平台上。
5.根据权利要求1-4任一项所述的一种用于多筒式钢内筒烟囱的减震装置，其特征在于：所述凸起(61)由凸型工字钢(6)的上翼缘凸起和腹板凸起构成，其横截面呈T型；所述凹型双腹板型钢(11)的凹槽(8)由凹型双腹板型钢(11)上翼缘的缺口以及双腹板间形成的空间构成；所述侧面粘弹性材料(4)挤压设置在凸型工字钢(6)的腹板凸起与所述凹型双腹板型钢(11)的腹板之间；所述底侧粘弹性材料(5)设置在所述凸型工字钢(6)的腹板凸起的底面与所述凹型双腹板型钢(11)的下翼板之间；所述侧面粘弹性材料(4)和底侧粘弹性材料(5)的设置方式可保证减震装置在轴向方向可滑动并产生阻尼。
6.根据权利要求1所述的一种用于多筒式钢内筒烟囱的减震装置，其特征在于：所述侧面粘弹性材料(4)的形状尺寸与凸型工字钢(6)的腹板凸起的侧面形状尺寸相同或不同；所述底侧粘弹性材料(5)的形状尺寸与凸型工字钢(6)的腹板凸起的底面形状尺寸相同或不同。
7.根据权利要求1所述的一种用于多筒式钢内筒烟囱的减震装置，其特征在于：所述减震装置的各钢结构构件表面上涂刷有防锈蚀涂料。
8.根据权利要求1所述的一种用于多筒式钢内筒烟囱的减震装置，其特征在于：所述横向作用为地震或风振作用。
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